RU2187542C1

RU2187542C1 - Fuel briquette (options)

Info

Publication number: RU2187542C1
Application number: RU2001111955/04A
Authority: RU
Inventors: В.В. Тумаркин
Original assignee: Тумаркин Виталий Владимирович
Priority date: 2001-04-25
Filing date: 2001-04-25
Publication date: 2002-08-20

Abstract

FIELD: solid fuels. SUBSTANCE: fuel briquette contains, wt %: divided charcoal 50-93, starch, wheat flour, or dextrin 3-45, water to 100, or divided charcoal 35-91, starch, wheat flour, or dextrin 3-45, wood sawdust 4-15, and water to 100. Briquette is acceptable for both indoor heating and cooking. EFFECT: extended assortment of environmentally safe solid fuels with good organoleptic characteristics. 2 cl, 2 ex

Description

Группа изобретений относится к области производства твердого топлива на основе веществ неминерального происхождения - продуктов переработки древесины, а именно к топливным брикетам, используемым в бытовых условиях для автономного, экологически чистого и экономичного обогрева помещений и приготовления пищи в мангалах, грилях и шашлычницах. The group of inventions relates to the field of production of solid fuels based on substances of non-mineral origin - wood processing products, namely, fuel briquettes used in domestic conditions for autonomous, environmentally friendly and economical heating of rooms and cooking in barbecue, grills and barbecue.

Известен топливный брикет [Патент РФ 2091446, МКИ C 10 L 5/14, опубл. 1997 г. ]. Топливный брикет содержит торф, бурый или каменный уголь, нитрат целлюлозы. В качестве сырья используют отходы производства нитратов целлюлозы, торфяные и угольные отходы. Ввиду того что при изготовлении брикетов в качестве растворителя используется ацетон, а в качестве горючего компонента используется торф, бурый или каменный уголь, такие топливные брикеты не приемлемы для приготовления на них пищи, а при обогреве ими жилых помещений ощущается неприятный запах. Known fuel briquette [RF Patent 2091446, MKI C 10 L 5/14, publ. 1997]. The fuel briquette contains peat, lignite or coal, cellulose nitrate. The raw materials used are cellulose nitrate production wastes, peat and coal wastes. Due to the fact that acetone is used as a solvent in the manufacture of briquettes, and peat, brown or coal is used as a combustible component, such fuel briquettes are not acceptable for cooking on them, and when they heat residential premises, an unpleasant smell is felt.

В качестве прототипа выбран топливный брикет [Патент РФ 2043392, МКИ С 10 L 5/14, опубл. 1995 г.], предназначенный для обогрева теплиц и других помещений. Брикет содержит натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы 3-5%, нитрат калия 2-6%, измельченный древесный уголь остальное. Основным недостатком прототипа является выделение в процессе горения брикетов, веществ, преимущественно солей натрия и калия, воздействие которых на пищевые продукты в процессе их приготовления в мангалах, грилях и шашлычницах ухудшает органолептические свойства. A fuel briquette was selected as a prototype [RF Patent 2043392, MKI C 10 L 5/14, publ. 1995], intended for heating greenhouses and other premises. The briquette contains sodium salt of carboxymethyl cellulose 3-5%, potassium nitrate 2-6%, crushed charcoal rest. The main disadvantage of the prototype is the allocation during the combustion of briquettes, substances, mainly sodium and potassium salts, the effect of which on food products during their preparation in barbecue, grills and barbecue worsens organoleptic properties.

В основу изобретения поставлена задача - расширение ассортимента твердого топлива и создание экологически чистого брикетированного топлива с высокими энергетическими и прочностными характеристиками, применимого как для обогрева помещений, в том числе жилых, так и для приготовления пищи в мангалах, грилях и шашлычницах без ухудшения ее органолептических свойств. The basis of the invention is the task of expanding the range of solid fuels and the creation of environmentally friendly briquetted fuels with high energy and strength characteristics, applicable both for heating rooms, including residential, and for cooking in barbecue, grills and barbecue without compromising its organoleptic properties .

По первому варианту поставленная задача решается тем, что в топливном брикете, включающем измельченный древесный уголь, связующее и воду, новым, согласно изобретению, является то, что в качестве связующего он содержит крахмал, или муку пшеничную, или декстрин при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Измельченный древесный уголь - 50-93
Крахмал, или мука пшеничная, или декстрин - 3-45
Вода - Остальное до 100
По второму варианту поставленная задача решается тем, что в топливном брикете, включающем измельченный древесный уголь, связующее и воду, новым, согласно изобретению, является то, что дополнительно содержит древесные опилки, а в качестве связующего он содержит крахмал, или муку пшеничную, или декстрин при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Измельченный древесный уголь - 35-91
Крахмал, или мука пшеничная, или декстрин - 3-45
Древесные опилки - 4-15
Вода - Остальное до 100
В качестве исходного сырья для изготовления брикетов используют пылевидную крошку - отходы производства (по фракционному составу) высококачественного древесного угля (ГОСТ 7637-84). Гранулометрический состав 3-6 мм. В качестве связующего используют крахмал картофельный (ГОСТ 4567-89), крахмал кукурузный или их смесь, или муку пшеничную, или декстрин. По второму варианту изобретения добавляют древесные (преимущественно березовые) опилки.According to the first embodiment, the problem is solved in that in a fuel briquette comprising ground charcoal, a binder and water, the new, according to the invention, is that it contains starch or wheat flour or dextrin as a binder in the following ratio of components, wt .%:
Ground Charcoal - 50-93
Starch, or wheat flour, or dextrin - 3-45
Water - The rest is up to 100
According to the second embodiment, the problem is solved in that in a fuel briquette comprising ground charcoal, a binder and water, the new, according to the invention, is that it additionally contains sawdust, and as a binder it contains starch, or wheat flour, or dextrin in the following ratio of components, wt.%:
Ground Charcoal - 35-91
Starch, or wheat flour, or dextrin - 3-45
Sawdust - 4-15
Water - The rest is up to 100
As a source of raw materials for the manufacture of briquettes, pulverized chips are used - production wastes (in fractional composition) of high-quality charcoal (GOST 7637-84). Granulometric composition of 3-6 mm. As a binder, potato starch (GOST 4567-89), corn starch or a mixture thereof, or wheat flour, or dextrin are used. According to a second embodiment of the invention, wood (mainly birch) sawdust is added.

Исходные компоненты смешивают с водой, тщательно перемешивают в мешалке. Полученную однородную смесь выдерживают для набухания связующего, после чего производят прессование и сушку брикетов до количества влаги в брикете 3-5%. The starting components are mixed with water, mixed thoroughly in a mixer. The resulting homogeneous mixture is kept for swelling the binder, after which the briquettes are pressed and dried to the amount of moisture in the briquette 3-5%.

Возможно изготовление брикетов при помощи экструдера. При этом приемлемы более крупные фракции древесного угля, который измельчается в шнек-прессе. Шнуры, выходящие из экструдера, разрезают на брикеты, а затем осуществляют сушку, доводя влажность до кондиции. It is possible to produce briquettes using an extruder. In this case, larger fractions of charcoal, which is crushed in a screw press, are acceptable. The cords emerging from the extruder are cut into briquettes, and then dried, bringing the humidity to condition.

Пример 1. Согласно изобретению изготовлена партия топливных брикетов размером 12х30х280. Состав брикета, мас.%: уголь древесный 86,5, картофельный крахмал 10, вода 3,5. Example 1. According to the invention, a batch of fuel briquettes of size 12x30x280 was made. The composition of the briquette, wt.%: Charcoal 86.5, potato starch 10, water 3.5.

Пример 2. Согласно изобретению изготовлена партия топливных брикетов размером 12х30х280. Состав брикета, мас.%: уголь древесный 76,5, картофельный крахмал 10, измельченные березовые опилки 10, вода 3,5. Example 2. According to the invention, a batch of fuel briquettes of size 12x30x280 was made. The composition of the briquette, wt.%: Charcoal 76.5, potato starch 10, chopped birch sawdust 10, water 3.5.

Испытания, проведенные в НИИ торфяной промышленности (Протокол 38 от 05.03.2001 г. ), подтвердили высокие свойства топливных брикетов, изготовленных согласно изобретению. Брикеты легко воспламеняются и горят с едва различимым красным свечением без образования открытого пламени, копоти и запаха. Удельная теплота сгорания составляет 28-30 МДж. Плотность брикета 350-450 кг/м³.Tests conducted at the Research Institute of Peat Industry (Protocol 38 dated 05.03.2001) confirmed the high properties of fuel briquettes made according to the invention. Briquettes are easily ignited and burn with a faint red glow without the formation of an open flame, soot and odor. The specific heat of combustion is 28-30 MJ. The briquette density is 350-450 kg / m ³ .

Эксперименты показали, что крахмал может быть заменен на пшеничную муку или декстрин при сохранении заявленных свойств. Experiments have shown that starch can be replaced with wheat flour or dextrin while maintaining the declared properties.

Указанные характеристики варьируются в зависимости от конкретных количественных соотношений ингредиентов. Увеличение количества связующего свыше заявленных пределов приводит к снижению энергетических показателей топлива, увеличение количества воды ухудшает процесс воспламенения и приводит к парообразованию, увеличение количества угольной крошки снижает прочностные характеристики брикетов. Присутствие в брикете опилок повышает пористость брикета, а следовательно, улучшает процесс воспламенения, но избыток опилок может привести к образованию открытого пламени, что повышает пожароопастность. The indicated characteristics vary depending on the specific quantitative ratios of the ingredients. An increase in the amount of a binder above the stated limits leads to a decrease in the energy indices of fuel, an increase in the amount of water worsens the ignition process and leads to vaporization, an increase in the amount of coal chips reduces the strength characteristics of briquettes. The presence of sawdust in the briquette increases the porosity of the briquette, and therefore, improves the ignition process, but an excess of sawdust can lead to the formation of an open flame, which increases fire resistance.

Прочность брикетов достаточная для их штабелирования и перевозки. The briquette strength is sufficient for stacking and transportation.

Продукты, приготовленные в мангалах, шашлычницах и грилях, топливом в которых являются заявляемые брикеты, улучшают свои органолептические свойства, приобретают дополнительный аромат и тонкую нежную и вкусную корочку. Высокая теплотворная способность топливных брикетов позволяет их использовать для обогрева теплиц и других неотапливаемых помещений, в том числе жилых, поскольку продукт экологически чист. Products prepared in barbecue, barbecue and grills, the fuel of which is the inventive briquettes, improve their organoleptic properties, acquire additional aroma and a delicate delicate and tasty crust. The high calorific value of fuel briquettes allows them to be used for heating greenhouses and other unheated rooms, including residential, since the product is environmentally friendly.

Дополнительным преимуществом полезной модели является то обстоятельство, что в процессе производства брикетов осуществляется утилизация отходов производства древесного угля. An additional advantage of the utility model is the fact that in the process of briquette production, charcoal production waste is recycled.

Claims

1. A fuel briquette comprising ground charcoal, a binder and water, characterized in that it contains starch or wheat flour or dextrin as a binder in the following ratio, wt.%:
Ground Charcoal - 50 - 93
Starch, or wheat flour, or dextrin - 3 - 45
Water - The rest is up to 100
2. Fuel briquette, including crushed charcoal, a binder and water, characterized in that it further contains sawdust, and as a binder it contains starch, or wheat flour, or dextrin in the following ratio, wt.%:
Ground Charcoal - 35 - 91
Starch, or wheat flour, or dextrin - 3 - 45
Sawdust - 4 - 15
Water - The rest is up to 100o